Hardware

Dieses Dokument bietet eine Übersicht über die verschiedenen Hardware-Komponenten und deren Zussamenspiel im Rechner.

PC-Architektur

Das Kommando lspci(8) listet die im Rechner verbauten Komponenten auf, lsusb(8) die angeschlossenen USB-Geräte und lsblk(8) die Blockgeräte.

Prozessor

Die gängigen Prozessoren stammen aus den Häusern Intel und AMD. Die Architektur des Prozessors spielt eine Rolle bei der Auswahl der richtigen Installations-CD.

Jahr Hersteller Prozessor Architektur
1985 Intel 80386 i386
1990 Intel 80486 i486
1993 Intel Pentium i585
1997 Intel Pentium II i686
1999 AMD Athlon i686
2001 Intel Itanium ia64
2003 AMD Athlon 64 amd64
2006 Intel Core amd64
2011 AMD Fusion amd64

Grafikkarten

Siehe Grafikprozessor-Generationen.

Arbeitsspeicher

Jahr Speichertyp Technik Pins Modulgrößen (MB) Speichertakt (MHz) Speicherchip
FPM DRAM 72
1995 EDO DRAM 72 4–64 PS/2
1997 SDR SDRAM 168 16–512 66/100/133 PC 66/100/133
2000 DDR " 184 256–1024 100/133/166/200 DDR 200/266/333/400
2003 DDR2 " 240 256–2048 100/133/166/200/266 DDR2 400/533/667/800/1066
2007 DDR3 " 240 512–2048 100/133/166/200 DDR3 800/1066/1333/1600
2012 DDR4 "

Festplatten

E-IDE und S-ATA

Pro IDE-Controller kann jeweils nur ein Master und ein Slave angeschlossen werden, die sich die Übetragungsrate teilen müssen. Da moderne Computer über bis zu vier IDE-Controller verfügen, sollte man häufig gebrauchte Geräte immer als Master an verschiedene Controller anschliessen, selten benutzte Geräte hingegen als Slave.

Jahr Standard Modus Transferrate Kabeltyp Erweiterungen
1989 ATA-1 DMA-2 8.3 MB/s 40-polig Single Word DMA
1994 ATA-2 DMA-2 16.6 MB/s " Multi Word DMA
1996 ATA-3 " " " S.M.A.R.T
1997 ATA-4 UDMA-2 33.3 MB/s " ATAPI, HPA
1999 ATA-5 UDMA-4 66.6 MB/s 80-polig
2000 ATA-6 UDMA-5 100 MB/s " LBA-48, AAM
2001 ATA-7 UDMA-6 133 MB/s "
2005 ATA-8 " " "
2002 SATA 150 MB/s Seriell
2005 SATA-2 300 MB/s "
2008 SATA-3 600 MB/s "

SCSI und SAS

SCSI-Geräten erhalten per Jumpereinstellung eine ID im Intervall 0–7 oder ab Ultra-Wide 0–15, der Host-Adapter erhält eine eigene ID, meistens die 0.

Jahr Standard Variante Transferrate Geräte Kabeltyp
1986 SCSI-1 5 MB/s 8 50-polig
1989 SCSI-2 Fast 10 MB/s 8 "
" " Differential 10 MB/s 8 ", verdrillt
" " Wide 20 MB/s 16 68-polig
1993 SCSI 3 Ultra 20 MB/s 5-8 50-polig
" " Ultra-Wide 40 MB/s 5-8 68-polig
1997 Ultra-2 40 MB/s 16 50-polig
" " Ultra2-Wide 80 MB/s 16 68-polig
1999 Ultra-160 160 MB/s 16 "
2002 Ultra-320 320 MB/s 16 "
2004 SAS-1 300 MB/s 16 384 Seriell
2007 SAS-2 600 MB/s 16 384 Seriell
2010 SAS-3 1200 MB/s 16 384 Seriell

Optische Laufwerke

Medium Beschreibbar Kapazität Dateisystem
CD-ROM - 0.7 GB iso9660
CD-R 1 0.7 GB iso9660
CD-RW 1.000 0.7 GB iso9660
DVD-ROM - 4.7 GB FIXME
DVD+/-R 1 4.7 GB FIXME
DVD+/-RW 1.000 4.7 GB FIXME
DVD-RAM 100.000 4.7 GB udf

Das Paket udftools enthält Werkzeuge zum Verwalten von Dateisystemes des Typs UDF. mkudffs /dev/hdd legt ein UDF-Dateisystem auf einer unformatierten DVD-RAM an, das Kommando mount -t udf -o noatime /dev/hdd /media/dvd hängt das Dateisystem ein.

Netzwerk

Die folgende Tabelle enthält eine Übersicht über verschiedene Geräteklassen, der Name in Klammern bezeichnet jeweils den Spezialfall von Geräten mit genau zwei Schnittstellen.

Schicht Geräteklasse Anmerkungen
1 (physisch) Hub (Repeater) Reiner Signalverstärker
2 (MAC) Switch (Bridge) Lasttrennung, Kopplung (z.B. Ethernet 802.3 und Token-Ring), Protokollunabhängig
3 (IP) Router (Gateway) Verbindung von Netzwerken, Paketfilterung

Ethernet (IEEE 802.3)

Standard Bezeichnung Übertragungsrate Stecker Kabel Reichweite
802.3 10Base-5 (Thick Ethernet) 10 MBit/s DIX/AUI Koaxial 500 Meter
802.3a 10Base-2 (Thin Ethernet) 10 MBit/s BNC Koaxial 185 Meter
802.3i 10Base-T (Ethernet-Netzwerk) 10 MBit/s RJ-45 Twisted Pair 100 Meter
802.3u 100Base-TX (Fast Ethernet) 100 MBit/s RJ-45 Twisted Pair 100 Meter
802.3u 100Base-FX 100 MBit/s Glasfaser
802.3z 1000Base-SX/LX 1000 MBit/s Glasfaser
802.3ab 1000Base-T (Gigabit Ethernet) 1000 MBit/s RJ-45 Twisted Pair 100 Meter
802.3ae 10GBase-xx 10000 MBit/s Glasfaser 100 Meter

Wireless-LAN (IEEE 802.11)

Standard Übertragungsrate Frequenzband
802.11 2 MBit/s 2.4 Gigahertz
802.11b 11 MBit/s 2.4 Gigahertz
802.11b+ 22 MBit/s 2.4 Gigahertz
802.11g 54 MBit/s 2.4 Gigahertz
802.11n 108 MBit/s 2.4 Gigahertz

Damit im Sendebereich niemand mitschnüffeln kann, sollte die Kommunikation mittels WPA verschlüsselt werden, WEP ist längst geknackt.

WEP
Unsicher, verwendet RC4-Chiffrierung
WPA
Stand der Technik
WPA2
Benötigt RADIUS Server
TKIP
FIXME

Bildschirm

Folgende drei Parameter bestimmen die Darstellung:

Die letzten beiden spielen nur bei den älteren Kathodenstrahlmonitoren (CRT) eine Rolle, bei digitalen Flachbildschirmen (DFP) zählt neben der Verarbeitungsqualität vor allem die Auflösung.

Typische Monitorauflösungen sind:

Auflösung Marketingname Fernseher Seitenverhältnis Diagonale bei 100 ppi
320 × 200 CGA 16:10 4''
640 × 480 VGA NTSC 4:3 8''
720 × 576 DVD, PAL 4:3 9''
800 × 600 SVGA 4:3 10''
1280 × 720 EDTV 720p 16:9 14''
1024 × 768 XGA 4:3 13''
1366 × 768 WXGA 5:3 15''
1280 × 1024 SXGA 5:4 16''
1400 × 1050 SXGA+ 4:3 17''
1680 × 1050 WSXGA 16:10 20''
1920 × 1080 HDTV 1080i 16:9 22''
1600 × 1200 UXGA 4:3 20''
1920 × 1200 WUXGA 16:10 22.5''
2560 × 1600 WQXGA 16:10 30''
2560 × 2048 QSXGA 5:4 32''
3840 × 2400 WQUXGA 16:10 45''

Bei den Anschlüssen unterscheidet man:

D-SUB HD15
Analoger Anschluss für CRTs und ältere DFPs mit Auflösungen bis 1280 × 1024 Pixel.
DVI-D
Digitaler Anschluss für Auflösungen bis 1920 × 1200 Pixel.
UDI
Gescheiterter Nachfolger für Auflösungen bis 3840 × 2400 Pixel.
HDMI
Digitaler Anschluss für Auflösungen bis 2560 × 1440 Pixel inclusive Audio und DRM.
DisplayPort
VESA-Standard für Auflösungen bis 4096 × 2560 Pixel.

Erweiterungen

PCI express

Übertragungsraten

PCIe Version
Lanes 1.0 2.0 3.0
1 ¼ GB/s ½ GB/s 1 GB/s
2 ½ GB/s 1 GB/s 2 GB/s
4 1 GB/s 2 GB/s 4 GB/s
8 2 GB/s 4 GB/s 8 GB/s
16 4 GB/s 8 GB/s 16 GB/s
32 8 GB/s 16 GB/s32 GB/s

Literatur